Under isande beckmörker skickas kallt vatten ner i det hav som omger Antarktis och ger upphov till livsviktiga havsströmmar. Men strömmen avtar och det kalla vattnet minskar i en snabb takt, enligt två färska studier.
– Jag vill inte vara alarmist men det är oroande, säger Sebastiaan Swart, professor i oceanografi vid Göteborgs universitet.
När solinstrålningen börjar bada det norra halvklotet med ljus och värme går Antarktis in en period av extrem kyla och mörker. Då intensifieras en för oss livsviktig process i Södra oceanen som omger den frusna kontinenten. Havsisen börjar växa och vindarna tilltar. På några platser längs kusten gör frånlandsvind att den is som bildas blåser iväg, varpå ny is kan bildas innan det också blåser iväg och processen tar vid igen. Eftersom det mesta av saltet frigörs från havsvattnet när det fryser, tyngs vattnet undertill och faller mot abyssen i väldiga vattenfall. Ner i mörkret för massorna med sig koldioxid, syre och värme från atmosfären. Från djupen sprider det sig sedan längs med botten och ger upphov till väldiga havsströmmar som trycker upp nedkylt vatten mot havsytan på andra håll i världen. Med sig för det näring som ger en boost till det marina livet, där vattnet väller upp.
Täcker upp för våra synder
Det kalla vattnet hjälper också världshavet att agera krockkudde åt klimatkrisen. Nittio procent av den överskottsvärme som våra utsläpp orsakar absorberas av havet och trettio procent av den koldioxid vi släpper ut binds som kolsyra i de väldiga massorna. Till stor del tack vare de kalla undervattensströmmar som både Arktis och Antarktis ger upphov till.
– När du kör runt med din bil går ungefär en femtedel av den koldioxid du släpper ut in i Södra oceanen, säger Sebastiaan Swart, professor i oceanografi vid Göteborgs universitet, som med sitt forskarteam studerar utbytet av koldioxid och värme mellan atmosfären och havet i Södra oceanen.
Men om strömmen avtar samtidigt som uppvärmningen av ytvattnet tilltar kan havets förmåga att täcka upp för våra synder minska. Varmt vatten absorberar i lägre grad koldioxid och överskottsvärme än vad kallare vatten gör. I värsta fall kan havsvatten bli så varmt att det istället avger koldioxid, så att uppvärmningen förstärker sig själv, berättar Sebastiaan Swart. Och det finns orsak till oro. Flera studier har under våren och sommaren skapat braskande rubriker, där en, som publicerats i Nature, använt datamodeller som gör en projektion om att strömmarna kommer att avta snabbt de närmaste årtiondena, och en annan, i Nature Climate Change, pekar på att volymen av kallt vatten i en av Södra oceanens djuphavsområden redan minskat drastiskt.
– Jag vill inte vara alarmist men det här är stora förändringar som kan ha en effekt på vårt klimat, säger Sebastiaan Swart.
”Studierna är robusta”
Förutom att påverka havets förmåga att absorbera koldioxid och värme, väntas också påverkan på vädermönster. Enligt forskarna som fått studien publicerad i Nature har strömmarna redan börjat avta, vilket de förklarar med att klimatförändringarna får glaciärerna att smälta, vilket blandar upp det salta havsvattnet med sötvatten. Det i sin tur gör att mindre vatten sjunker, varpå havsströmmen tappar i styrka.
Enligt studien rör det sig om en 40-procentig minskning till 2050 om utsläppen inte minskar. I den andra studien, som publicerades i början av juni, har forskarna funnit att mängden tungt saltvatten i ett viktigt djuphavsområde minskat med tjugo procent de senaste trettio åren. I den studien lyfter forskarna främst avtagande vindar som huvudorsak, vilket gör att mindre saltrikt vatten kan skapas på de isfria områdena där havsisen ständigt blåser iväg, något de främst tillskriver ett naturligt återkommande väderfenomen. Men även klimatförändringarna har ett finger med i spelet, då den minskade volymen av salt vatten också är en del av den större trenden med smältande glaciärer, skriver forskarna på medieplattformen Conversation. Sebastiaan Swart lägger till att också naturliga väderfenomen påverkas av klimatförändringarna.
– De här studierna är robusta och har såklart blivit noggrant granskade innan publicering i de här ansedda tidskrifterna. Men det finns fortfarande stora gap i vår förståelse på grund av avsaknad av data.
Fler liknande studier är att vänta
Trots att Antarktis har en avgörande betydelse för den globala havsnivåhöjningen och det globala klimatsystemet är det något av en blind fläck inom klimatvetenskapen. Kylan, mörkret, den ständiga isbildningen, skyhöga vågor och extrema vindar gör forskning i området både svår och dyr att bedriva – och forskarna får förlita sig på få mätpunkter i sina studier. För att förbättra grunddatan utvecklar Sebastiaan Swart och hans forskarlag autonoma gliders som ska kunna undersöka det ogästvänliga havet för att komplettera de undersökningar som ändå fortsatt kommer att krävas av forskarteam på isbrytare. I slutändan handlar det om att bättre kalibrera de klimatmodeller som FN:s klimatpanel IPCC använder för att simulera hur klimatsystemet reagerar vid olika utsläppscenarion. Att strömmarna från Antarktis kommer att påverkas är något som IPCC räknar med kommer att ske, när de väger samman resultaten från de olika modellerna, säger Sebastiaan Swart.
– Att det förändras om vi inte ändrar vårt beteende och våra utsläpp av växthusgaser, det är väntat.
Om det har så stor påverkan på klimatsystemet och vi vet så lite, kan vi vänta oss överraskningar i framtiden?
– Det skulle jag säga är säkert, vi skrapar bara på ytan för vår förståelse av vad det är som förändras och hur processerna fungerar. De kommande åren och månaderna kommer vi att se fler av den här typen av studier om vad som förändras och hur stor påverkan det har på klimatet och ekosystemet.
Tidigare forskning har också visat att den havsström som springer ur Arktis visar tecken på kraftig försvagning. Men den forskningen har också mött kritik av svenska forskare som hänvisat till att det i klimatmodellerna inte finns något som talar för en kollaps det här århundradet.
Läs mer: